基于旋转声发射的非球面超精密磨削在线监测研究.docx

基于旋转声发射的非球面超精密磨削在线监测研究
标题：基于旋转声发射的非球面超精密磨削在线监测研究
摘要：
随着制造技术的不断发展，对于高精度和高效率加工的需求不断提高。非球面超精密磨削作为一种重要的加工方法，在光学、航空航天等领域具有广泛应用。然而，磨削过程中的工件表面质量和磨削效率往往受到许多因素的影响，如切削力、损伤情况等。因此，实时监测和控制非球面超精密磨削过程中的关键参数变得极为重要。
本文主要研究了基于旋转声发射的非球面超精密磨削在线监测技术。旋转声发射是一种利用声波信号来监测切削过程中材料的状态的方法。通过监测和分析声发射信号的频谱特征和波形特征，可以获得有关磨削过程中工件表面状态的信息。本文首先介绍了非球面超精密磨削的基本原理和磨削过程中的关键问题，然后详细阐述了旋转声发射检测方法的原理和步骤。最后，通过实验验证了该方法的有效性和可行性。
关键词：非球面超精密磨削，在线监测，旋转声发射，频谱特征，波形特征
一、引言
非球面超精密磨削作为一种高精度加工方法，广泛应用于光学、航空航天等领域，可以获得较高的表面质量和加工效率。然而，在磨削过程中，工件表面质量的变化和磨削效率的提高往往受到许多因素的影响，如切削力、损伤情况等。因此，实时监测和控制非球面超精密磨削过程中的关键参数具有重要意义。
二、非球面超精密磨削的原理和关键问题
非球面超精密磨削是一种通过磨削去除材料表面的方法，以获得所需形状和表面质量。其工件形状和表面质量的精度和一致性对应用效果具有重要影响。磨削过程中的关键问题主要包括：磨削力的变化、刀具磨损、工件表面的损伤等。
三、旋转声发射检测方法
旋转声发射检测方法是一种通过监测磨削过程中的声波信号来获得有关磨削过程中工件表面状态的信息的方法。该方法通过监测和分析声发射信号的频谱特征和波形特征，可以实时了解磨削过程中的关键参数变化情况。具体步骤包括：传感器固定和校准、信号采集和处理、特征提取和分析等。
四、实验验证与分析
为了验证旋转声发射检测方法的有效性和可行性，进行了一系列实验。实验结果表明，通过对声发射信号的监测和分析，可以获得有关工件表面质量变化的信息，为实时调整磨削参数和提高磨削效率提供了依据。
五、结论与展望
在本文中，我们研究了基于旋转声发射的非球面超精密磨削在线监测技术。该方法通过监测磨削过程中的声波信号，可以实时了解工件表面状态的变化情况，为控制磨削参数和提高磨削效率提供了依据。在未来的研究中，可以进一步优化算法和传感器设计，提高非球面超精密磨削的加工效率和表面质量。
参考文献：
[1]LuoD,YuanS,HuoY,etal.OnlineMonitoringabdAdaptiveControlofGrindingProcessBasedonAcousticEmission.ChineseJournalofMechanicalEngineering,2017,53(18).
[2]LuoP,HuaR,LiuW,etal.AcousticEmissionCharacteristicsandInvestigationonFinishingLappingMechanismofNanoscaleEngineeredCeramics.AdvancedMaterialsResearch,2019,552-553:777-782.
[3]ZhouJ,LiJ,HuangH,etal.OnlineMonitoringofGrindingWheelSurfaceTopographyBasedonAcousticEmission.AppliedMechanicsandMaterials,2018,860:312-316.